备战2019年高考化学专项攻关高分秘籍专题04离子反应学案.doc

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1、1专题 04 离子反应【 高考要求 】1了解电解质的概念，了解强电解质和弱电解质的概念。2了解电解质在水溶液中的电离以及电解质溶液的导电性。3了解离子反应的概念、发生的条件。4能正确书写离子方程式，并能进行有关计算。【 学霸笔记 】一、电解质1电解质和非电解质2电解质的电离3电离方程式的书写(1)强电解质的电离方程式中，用“= =”连接，弱电解质(包括弱酸的酸式酸根)的电离方程式中，用“”连接。如 Na2SO4：Na 2SO4=2Na SO ，HClO：HClO H ClO 。24(2)多元弱酸的电离分步书写，多元弱碱的电离一步写完。如：H 2CO3：H 2CO3 H HCO ，HCO 3 3

2、H CO ；Fe(OH) 3：Fe(OH) 3232Fe3 3OH 。(3)酸式盐的电离：多元强酸酸式盐与多元弱酸酸式盐的阴离子电离情况不同。如 NaHSO4水溶液中：NaHSO 4=Na H SO ；24NaHCO3水溶液中：NaHCO 3=Na HCO 、HCO H CO 。 3 3 23【名师点读】NaHSO 4在熔融状态下只破坏离子键，其电离方程式为：NaHSO 4(熔融)= =Na HSO 。 4因 Al(OH)3属于两性氢氧化物，其在水溶液中存在两种电离形式：AlO H H 2O Al(OH)3 Al3 3OH 。 2酸式电离 碱式电离二、离子方程式的书写1离子反应(1)概念：有离

3、子参加或离子生成的化学反应。(2)实质：溶液中离子的种类或浓度发生改变。(3)类型2离子方程式(1)定义：用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。(2)书写步骤以 CaCO3与盐酸的反应为例。(3)意义：离子方程式不仅可以表示某一个具体的化学反应，还可以表示同一类型的离子反应。三 .离子共存1复分解反应型3(1)生成难溶物或微溶物的离子不能大量共存阳离子 不能大量共存的阴离子Ba2 、Ca 2 、Pb 2 CO 、SO 、SO 、SiO 、PO23 23 24 23 34Fe3 、Cu 2 、Fe 2 OH 、S 2 、CO 、HCO 、SiO 、AlO23 3 23 2Al3 、Zn 2

4、OH 、CO 、HCO 、SiO 、AlO23 3 23 2(2)生成难电离的物质(如弱酸、弱碱)H 与OH 、CH 3COO 、CO 、S 2 、SO 、PO 、CN 、SiO 、S 2O 、AlO 、HCO 、HS 、HSO 、HPO23 23 34 23 23 2 3 3、H 2PO 等离子不能大量共存；24 4OH 与 H 、Mg 2 、Cu 2 、Fe 2 、Fe 3 、Zn 2 、NH 、Al 3 、HCO 、HS 、HSO 、HPO 、H 2PO 等离子 4 3 3 24 4不能大量共存。【名师点读】 既能与酸反应又能与碱反应的离子，一般为多元弱酸的酸式酸根离子。2氧化还原型具有

5、较强氧化性的离子与具有较强还原性的离子，会发生氧化还原反应而不能大量共存。氧化性离子 还原性离子ClO 、MnO (H )、NO (H )、 4 3Fe3 、Cr 2O 、FeO27 24Fe2 (可与 Fe3 共存)、S 2 、I 、SO、HS 、HSO23 33.水解相互促进型当弱酸的酸根与弱碱的阳离子同时存在于水溶液中时，弱酸的酸根水解生成的 OH 与弱碱的阳离子水解生成的 H 反应生成水，从而使两种离子的水解平衡互相促进而向水解方向移动，甚至完全反应。常见的因发生相互促进的水解反应而不能大量共存的离子如下：(1)Al3 与 CO 、HCO 、S 2 、HS 、AlO 、SiO ；23

6、3 2 23(2)Fe3 与 CO 、HCO 、AlO 、SiO 。23 3 2 23【 考向精析 】考向一 、 强、弱电解质概念的理解与判断【典例 1】 （2018 大连模拟） 下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类，完全正确的是( )A B C D强电解质 稀硫酸 NaCl CaCO3 HNO34弱电解质 CH3COOH NH3 H3PO4 Fe(OH)3非电解质C12H22O11(蔗糖)CO2 C2H5OH H2O【答案】 C【解析】 A 项中的稀硫酸是混合物，既不是电解质，也不是非电解质，错误；B 项中的 NH3为非电解质，错误；D 项中的 H2O 为弱电解质，错误。【跟踪强化

7、】 下列叙述正确的是( )A液态 HBr 不导电，因此 HBr 是非电解质B强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液的导电能力强CNH 3的水溶液能导电，因此 NH3是电解质D强电解质都是离子化合物，弱电解质都是共价化合物【答案】 B【方法技巧】1.溶液中的离子不是它自身电离产生的，不属于电解质，如 CO2、SO 2、NH 3、SO 3等为非电解质。它们与水反应生成的产物 H2CO3、H 2SO3、NH 3H2O、H 2SO4自身能电离，是电解质。2单质、混合物都不是电解质研究的范畴。考向二 离子反应和离子方程式的书写【典例 2】 （2018 太原月考）下列离子方程式书写正确的是( )A用氨

8、水吸收足量的 SO2：OH SO 2=HSO 3B向双氧水中滴加少量酸性高锰酸钾溶液，溶液紫红色褪去：6H 2MnO 5H 2O2=2Mn2 5O 28H 2O 4C在加热条件下浓盐酸与 MnO2反应制取少量氯气：MnO 22H 2Cl Mn2 Cl 22H 2O= = = = = D向小苏打溶液中加入过量的石灰水：2HCO Ca 2 2OH =CaCO3CO 2H 2O 3 23【答案】 B5【跟踪强化】(2016海南)下列反应可用离子方程式“H OH =H2O” 表示的是( )ANaHSO 4溶液与 Ba(OH)2溶液混合BNH 4Cl 溶液与 Ca(OH)2溶液混合CHNO 3溶液与 K

9、OH 溶液混合DNa 2HPO4溶液与 NaOH 溶液混合【答案】C【解析】A 项，NaHSO 4溶液与 Ba(OH)2溶液混合，其发生反应的离子方程式可能为H SO Ba 2 OH =H2OBaSO 4Ba(OH) 2过量、242H SO Ba 2 2OH =2H2OBaSO 4(NaHSO 4过量)；B 项，NH 4Cl 溶液和 Ca(OH)2溶液混合，其发生24反应的离子方程式为 NH OH =NH3H2O；C 项，HNO 3是强酸，KOH 是强碱，二者在溶液中反应的离子方 4程式为 H OH =H2O；D 项，Na 2HPO4溶液与 NaOH 溶液混合，其发生反应的离子方程式为HPO

10、OH =H2OPO 。24 34【方法规律】书写离子方程式的注意事项(1)微溶物处理方式有三种情况出现在生成物中写化学式；是反应物处于溶液状态写离子符号；是反应物处于浊液或固态时写化学式。(2)盐类水解的离子方程式用“” ，不用“” “” ，若相互促进的完全水解反应的离子方程式用“=”“” “” 。(3)溶液中铵盐与碱反应加热放出 NH3，不加热写 NH3H2O。(4)浓盐酸、浓 HNO3在离子方程式中写离子符号，浓 H2SO4保留化学式。(5)HCO 、HS 、HSO 等弱酸的酸式酸根离子不能拆开写。 3 3(6)单质，氧化物保留化学式。考向三、 离子方程式的正误判断【典例 3】 （2018

11、 南昌模拟）下列离子方程式错误的是( )A向 Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸：Ba 2 2OH 2H SO =BaSO42H 2O24B酸性介质中 KMnO4氧化 H2O2：2MnO 5H 2O26H =2Mn2 5O 28H 2O 4C等物质的量的 MgCl2、Ba(OH) 2和 HCl 溶液混合：Mg 2 2OH =Mg(OH)2D铅酸蓄电池充电时的正极反应：PbSO 42H 2O2e =PbO24H SO 246【答案】 C【跟踪强化】能正确表示下列反应的离子方程式是 ( )A用过量氨水吸收工业尾气中的 SO2：2NH 3H2OSO 2=2NH SO H 2O 4 23B氯化钠与浓硫酸混

12、合加热：H 2SO42Cl SO2Cl 2H 2O= = = = = C磁性氧化铁溶于稀硝酸：3Fe 2 4H NO =3Fe3 NO3H 2O 3D明矾溶液中滴入 Ba(OH)2溶液使 SO 恰好完全沉淀：242Ba2 3OH Al 3 2SO =2BaSO4Al(OH) 324【答案】 A【解析】 以学过的元素化合物知识和离子反应的书写原则逐项分析。A 项，过量氨水与 SO2反应生成(NH 4)2SO3；B 项，氯化钠与浓硫酸反应的生成物应为 HCl、NaHSO 4或 HCl、Na 2SO4；C 项，磁性氧化铁 Fe3O4不能写成离子形式；D 项，要使 SO 恰好完全沉淀，KAl(SO 4

13、)212H2O 与 Ba(OH)2的物质的量之比应为2412，此时应该生成 AlO 。 2考向四、 “少定多变”法书写离子方程式【典例 4】 按用量要求书写下列离子方程式(1)NaHCO3溶液与 Ca(OH)2溶液反应NaHCO3不足：_；NaHCO3过量：_。(2)Ba(OH)2溶液与 NaHSO4溶液的反应nBa(OH)2 n(NaHSO4)11_，此时溶液呈_性；nBa(OH)2 n(NaHSO4)12_，此时溶液呈_性，若向该溶液中再加 Ba(OH)2溶液，离子方程式为_。7【答案】 (1)HCO OH Ca 2 =CaCO3H 2O Ca 2 2OH 2HCO =CaCO3CO 2H

14、 2O (2) 3 3 23Ba2 OH H SO =BaSO4H 2O 碱 Ba 2 2OH 2H SO =BaSO42H 2O 中 24 24SO Ba 2 =BaSO424【跟踪强化】下列离子方程式书写正确的是( )A向稀 HNO3中滴加 Na2SO3溶液：SO 2H =SO2H 2O23BAlCl 3溶液中加入过量稀氨水：Al 3 4NH 3H2O=AlO 4NH 2H 2O 2 4C(NH 4)2Fe(SO4)2溶液与过量 NaOH 溶液反应制 Fe(OH)2：Fe 2 2OH =Fe(OH)2DCa(HCO 3)2溶液与少量 NaOH 溶液反应：HCO Ca 2 OH =CaCO3

15、H 2O 3【答案】C 【方法技巧】 “定 1 法”书写酸式盐与碱反应的离子方程式(1)将少量物质定为“1 mol”，若少量物质有两种或两种以上离子参加反应，则参加反应离子的物质的量之比与物质组成之比相符。(2)依据少量物质中离子的物质的量，确定过量物质中实际参加反应的离子的物质的量。(3)依据“先中和后沉淀”的思路书写。如向 Ca(HCO3)2溶液中加入过量 NaOH 溶液的离子方程式的书写方法为：考向五、氧化还原反应型的离子方程式书写【典例 5】按用量书写下列离子方程式(1)FeBr 2溶液中通入少量 Cl2：_；FeBr 2溶液中通入与其等物质的量的氯气：_；8FeBr 2溶液中通入足量

16、 Cl2：_。(2)少量铁粉加入到足量稀硝酸中：_； n(Fe) nHNO3(稀)13：_；足量铁粉加入到少量稀硝酸中：_。【答案】(1)2Fe 2 Cl 2=2Fe3 2Cl 2Fe 2 2Br 2Cl 2=2Fe3 Br 24Cl 2Fe 2 4Br 3Cl 2=2Fe3 2Br 26Cl (2)Fe4H NO =Fe3 NO2H 2O 34Fe12H 3NO =3Fe2 Fe 3 3NO6H 2O 33Fe8H 2NO =3Fe2 2NO4H 2O 3【跟踪强化】下列反应的离子方程式书写正确的是( )A含等物质的量的 MgCl2、Ba(OH) 2、HNO 3三种溶液混合：Mg 2 2OH

17、 =Mg(OH)2BCaCO 3溶于 CH3COOH：CaCO 32CH 3COOH=Ca2 2CH 3COO CO 2H 2OC过量 HI 溶液加入到 Fe(NO3)3溶液中：2Fe 3 2I =2Fe2 I 2DSO 2通入到溴水中：SO 2H 2OBr 2=2H SO 2Br 24【答案】 B【方法规律】对于氧化还原反应，按“先强后弱”的顺序书写，即氧化性(或还原性)强的优先发生反应，氧化性(或还原性)弱的后发生反应。氧化还原反应型离子方程式的书写技巧第一步：确定反应的先后顺序：氧化性：HNO 3Fe 3 ，还原性：I Fe 2 Br 。如向 FeI2溶液中通入Cl2，I 先与 Cl2发

18、生反应。第二步：根据用量判断反应发生的程度，如少量 Cl2与 FeI2溶液反应时只有 I 与 Cl2反应：2I Cl 2=2Cl I 2。足量 Cl2与 FeI2溶液反应时溶液中的 I 和 Fe2 均与 Cl2发生反应：2Fe2 4I 3Cl 2=2Fe3 2I26Cl 。9第三步：用“少量定 1 法”书写离子方程式，即将“量”少物质的化学计量数定为“1”进行书写。【 专项精练 】1.(2018天津模拟）下列有关电解质的叙述中，正确的是( )A碳酸钙在水中的溶解度很小，其溶液的电阻率很大，所以碳酸钙是弱电解质B碳酸钙在水中的溶解度虽小，但溶解的碳酸钙全部电离，所以是强电解质CSO 3和氨气的水

19、溶液导电性都很好，所以它们都是电解质D水难电离，纯水几乎不导电，所以水是非电解质【答案】 B2下列反应的离子方程式正确的是( )A向稀氨水中加入稀盐酸：OH H =H2OB硫化亚铁溶于稀硝酸中：FeS2H =Fe2 H 2SC碳酸钙溶于醋酸中：CaCO 32H =Ca2 H 2OCO 2D碳酸氢钙溶液跟稀硝酸反应：HCO H =H2OCO 2 3【答案】 D【解析】 NH 3H2O 是弱电解质，离子反应中不能拆，必须写化学式；稀硝酸具有强氧化性，硫化亚铁与HNO3发生氧化还原反应生成 Fe3 ；醋酸属于弱酸，离子方程式中必须写化学式 CH3COOH。3下列指定反应的离子方程式正确的是( )A氯

20、气溶于水：Cl 2H 2O=2H Cl ClO BNa 2CO3溶液中 CO 的水解：CO H 2O=HCO OH 23 23 3C酸性溶液中 KIO3与 KI 反应生成 I2：IO I 6H =I23H 2O 3DNaHCO 3溶液中加足量 Ba(OH)2溶液：HCO Ba 2 OH =BaCO3H 2O 3【答案】 D【解析】 A 项，HClO 是弱酸，不能拆成离子的形式，正确的离子方程式为Cl2H 2OH Cl HClO；B 项，CO 的水解是可逆反应，要用可逆符号，正确的离子方程式为 CO23H 2OHCO OH ；C 项，反应前后电荷不守恒、电子转移也不守恒，正确的离子方程式为23

21、3IO 5I 6H =3I23H 2O，错误；D 项，NaHCO 3少量，HCO 完全参加反应，所给离子方程式正确。 3 34(2018启东中学测试)下列相关反应的离子方程式书写正确的是( )10A将少量醋酸加入 NaAlO2溶液中：CH 3COOHAlO H 2O=CH3COO Al(OH) 3H 2O 2B将钠粒投入 CuSO4溶液中：2NaCu 2 =Cu2Na C将 NaHSO4溶液滴加到含有酚酞的 Ba(OH)2溶液中，溶液由红色变成无色：Ba2 OH H SO =BaSO4H 2O24D硫化钠溶液中加入少量的氯化铁溶液：S 2 Fe 3 =Fe2 S【答案】A 5(2018青岛期中

22、)下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是( )A向 NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水，出现白色沉淀：2HCO Ca 2 2OH =CaCO3CO 2H 2O 3 23B向 NH4HCO3溶液中加过量 NaOH 溶液并加热：NH OH NH3H 2O 4 = = = = = C将过量二氧化硫气体通入氨水中：SO 2NH 3H2O=HSO NH 3 4D用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜：Ag2H 3NO =Ag NOH 2O 3【答案】C 【解析】 A 项，应改为 HCO Ca 2 OH =CaCO3H 2O；B 项，应改为 NH HCO 2OH 3 4 3CO 2H 2ONH 3；D 项，电荷

23、不守恒、原子不守恒。= = = = = 236 (2016江苏化学，12)制备(NH 4)2Fe(SO4)26H2O 的实验中，需对过滤出产品的母液(pH1)进行处理。室温下，分别取母液并向其中加入指定物质，反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是( )A通入过量 Cl2：Fe 2 、H 、NH 、Cl 、SO 4 24B加入少量 NaClO 溶液：NH 、Fe 2 、H 、SO 、ClO 4 24C加入过量 NaOH 溶液：Na 、Fe 2 、NH 、SO 、OH 4 24D加入过量 NaClO 和 NaOH 的混合溶液：Na 、SO 、Cl 、ClO 、OH 24【答案】D【解析】Cl 2

24、过量，Fe 2 不能大量存在：2Fe 2 Cl2 =2Fe3 2Cl ，A 错误；NaClO 具有强氧化性，Fe2 不能大量存在，同时 H 与 ClO 生成弱电解质 HClO，B 错误；Fe 2 、NH 与 OH 不能大量共存，C 错 4误。7类推思维是化学解题中常用的一种思维方法，下列有关离子方程式的类推正确的是( )11选项 已知 类推A将 Fe 加入 CuSO4溶液中：FeCu 2 =CuFe 2将 Na 加入 CuSO4溶液中：2NaCu 2 =Cu2Na B向 Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2：Ca 2 2ClO CO 2H 2O=CaCO32HClO向 Ca(ClO)2溶液中通

25、入少量SO2：Ca 2 2ClO SO 2H 2O=CaSO32HClOC用惰性电极电解 NaCl 溶液：2Cl 2H 2O 2OH H 2= = = = =电 解 Cl 2用惰性电极电解 MgBr2溶液：2Br 2H 2O 2OH H 2= = = = =电 解 Br 2D稀盐酸与 NaOH 溶液反应至中性：H OH =H2O稀 HNO3Ba(OH) 2溶液反应至中性：H OH =H2O【答案】 D8.离子方程式 2Ca2 3HCO 3OH =2CaCO3CO 3H 2O 可以表示( ) 3 23ACa(HCO 3)2与 NaOH 溶液反应BMg(HCO 3)2与澄清石灰水反应CCa(HCO

26、 3)2与澄清石灰水反应DNH 4HCO3与澄清石灰水反应【答案】 A【解析】A 项，Ca(HCO 3)2与 NaOH 溶液按照 23 混合，会发生反应，离子方程式：2Ca2 3HCO 3OH =2CaCO3CO 3H 2O，正确；B 项，Mg(HCO 3)2与澄清石灰水反应，离子方程式： 3 23Mg2 2HCO 2Ca 2 4OH =2CaCO3Mg(OH) 22H 2O，错误；C 项，Ca(HCO 3)2与澄清石灰水反应， 3离子方程式：Ca 2 HCO OH =CaCO3H 2O，错误；D 项，NH 4HCO3与澄清石灰水反应，离子方程式： 3Ca2 HCO NH 2OH =CaCO3

27、NH 3H2OH 2O，错误。 3 49.(2018云南高三质量调研)向 Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸，请完成下列问题：(1)写出反应的离子方程式：_。(2)下列三种情况下，离子方程式与(1)相同的是_(填字母)。12A向 NaHSO4溶液中，逐滴加入 Ba(OH)2溶液至溶液显中性B向 NaHSO4溶液中，逐滴加入 Ba(OH)2溶液至 SO 恰好完全沉淀24C向 NaHSO4溶液中，逐滴加入 Ba(OH)2溶液至过量(3)若缓缓加入稀硫酸直至过量，整个过程中混合溶液的导电能力(用电流强度 I 表示)可近似地用右图中的_(填字母)曲线表示。(4)若向装有 Ba(OH)2溶液的烧杯里缓缓

28、滴入 KAl(SO4)2溶液至 Ba2 恰好完全反应。则反应的离子方程式是_。【答案】 (1)Ba 2 2OH SO 2H =BaSO42H 2O (2)A (3)C24(4)2Ba2 4OH Al 3 2SO =2BaSO4AlO 2H 2O24 210.（2016全国卷）(1)CrO 和 Cr2O 在溶液中可相互转化。室温下，初始浓度为 1.0 molL124 27的 Na2CrO4溶液中 c(Cr2O )随 c(H )的变化如图所示。27用离子方程式表示 Na2CrO4溶液中的转化反应_。(2)6 价铬的化合物毒性较大，常用 NaHSO3将废液中的 Cr2O 还原成 Cr3 ，该反应的离

29、子方程式为27_13_。【答案】 (1)2CrO 2H Cr2O H 2O24 27(2)Cr2O 3HSO 5H =2Cr3 3SO 4H 2O27 3 2411(2017长春质检)某工厂排出的污水中含有大量的 Fe2 、Zn 2 、Hg 2 三种金属离子。以下是某化学研究性学习小组的同学设计除去污水中的金属离子，并回收绿矾、皓矾(ZnSO 47H2O)和汞的方案。药品NaOH 溶液、硫化钠溶液、硫化亚铁、稀硫酸、铁粉实验方案(1)步骤所发生反应的离子方程式为_。(2)步骤中抽滤的目的是_，该步骤产生 Fe(OH)3的离子方程式为_。(3)步骤中得到硫酸锌溶液的离子方程式为_。(4)欲实现步

30、骤，需加入的试剂有_、_，所涉及的主要操作依次为_。(5)步骤常用的方法是_，该步骤是否对环境有影响？_(填“是”或“否”)，如有影响，请你设计一个绿色环保方案来实现步骤的反应：_。(6)该研究小组的同学在强碱溶液中，用次氯酸钠与 Fe(OH)3反应获得了高效净水剂 Na2FeO4，该反应的离子方程式为_。【答案】 (1)FeS2H =Fe2 H 2S，ZnS2H =Zn2 H 2S(2)加快过滤 4Fe 2 O 28OH 2H 2O=4Fe(OH) 3(分步书写也可)14(3)ZnO 4H =Zn2 2H 2O22(4)稀硫酸 铁粉(过量) 过滤、浓缩结晶(5)加热 是 在密闭容器中加热 H

31、gS(6)3ClO 2Fe(OH) 34OH =2FeO 3Cl 5H 2O24(3)根据框图转化关系，不难发现 Zn(OH)2的性质类似于 Al(OH)3的性质，Na 2ZnO2的性质类似于 NaAlO2的性质，所以向 Na2ZnO2的溶液中加入过量硫酸生成 ZnSO4溶液，其反应的离子方程式为ZnO 4H =Zn2 2H 2O。22(4)Fe(OH)3首先与稀硫酸反应生成 Fe2(SO4)3，Fe 2(SO4)3再与过量的 Fe 粉反应得到 FeSO4。经过滤除去剩余的 Fe 粉，将滤液经过浓缩结晶可得 FeSO47H2O。(5)HgS 在空气中加热可得 Hg、SO 2，由于 Hg 蒸气和 SO2都会对环境造成污染，故在密闭容器中加热 HgS 可有效防止 Hg 蒸气和 SO2释放到大气中，从而保护了环境。(6)反应物有 ClO 、Fe(OH) 3、OH ，生成物有 Cl 、FeO 、H 2O，则有 ClO Fe(OH)243OH FeO Cl H 2O，再将该离子方程式配平即可。24